la laguna de mi mente

Movimiento de sólidos en
Fluidos: Sedimentación.
Física Ambiental. Tema 8.

Tema8. FA (prof. RAMOS)

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Tema 8.- Movimiento de sólidos en Fluidos:
Sedimentación.
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Movimientosde objetos en fluidos reales.
Resistencia hidrodinámica.
Fuerzas de resistencia hidrodinámica y sustentación.
Resistencia en una esfera para régimen laminar: Ley
de Stokes.
• Movimiento de unaesfera en régimen turbulento:
velocidad límite.
• Aplicaciones: sedimentación, centrifugación.

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Movimientos de objetos en fluidos reales.
Al desplazarse unsólido en el interior de un fluido aparece una fuerza resultante
llamada de resistencia hidrodinámica, que tiene dos componentes una anti-paralela
al movimiento, debida a las fuerzas viscosas(resistencia) y otra perpendicular al
flujo denominada fuerza de sustentación. Las dos componentes son función de la
velocidad relativa del sólido/fluido de la superficie proyectada en la dirección almovimiento, Ap y perpendicular a él, Ar, y de las características físicas del fluido.

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Resistencia hidrodinámica.
La fuerza de resistencia hidrodinámica presenta unacomponente de resistencia
al rozamiento, muy intensa en el caso de los líquidos y que genera acciones
tangenciales sobre el cuerpo en movimiento. Por otro lado, aparecen las fuerzas
de presión quepresentan diferentes zonas del líquido para dejar paso al sólido
en su seno.
Comportamiento de la fuerza de
resistencia hidrodinámica en
función de la velocidad relativa
del movimiento delsólido en el
interior del líquido.

Para velocidades pequeñas:

R∝v
Para velocidades grandes:

R ∝ v2
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Fuerzas de resistencia hidrodinámica y sustentación.Componente de resistencia.- Fuerza paralela al flujo del fluido, debida a las
fuerzas disipativas y tangenciales de fricción viscosa. Es función del tipo de flujo,
laminar o turbulento, de las...